Aké sú základné typy prepojenia sietí?

Tu je rozdelenie niektorých základných typov prepojených sietí so zameraním na bežné siete v paralelných výpočtoch a počítačových klastroch:

1. Autobus

* koncept: Jeden zdieľaný komunikačný kanál, v ktorom sa všetky uzly spájajú.

* klady: Jednoduché, nízke náklady.

* nevýhody: Nízka šírka pásma, jediný bod zlyhania (ak sa autobus zlomí, komunikácia sa zastaví).

* Príklad: Staršie počítačové systémy so zdieľanou pamäťou (napr. Bus ISA)

2. Hviezda

* koncept: Všetky uzly sa pripájajú k centrálnemu náboju (spínač alebo ovládač).

* klady: Ľahko sa spravuje, môže podporovať vysokú šírku pásma.

* nevýhody: Jeden bod zlyhania v náboji môže byť drahý, vysoká latencia pre uzly ďaleko od náboja.

* Príklad: Ethernet sieť s centrálnym prepínačom

3. Ring

* koncept: Uzly sú spojené v uzavretej slučke. Dáta prechádza jedným smerom.

* klady: Môže byť efektívna pre lokalizovanú komunikáciu, relatívne jednoduchú implementáciu.

* nevýhody: Jeden bod zlyhania (ak sa zlomí uzol alebo pripojenie, krúžok je narušený).

* Príklad: Token Ring Networks (staršia sieťová technológia)

4. Mesh

* koncept: Uzly sú spojené vo vzorke podobnom mriežke. Každý uzol môže mať pripojenia k viacerým susedom.

* klady: Vysoká šírka pásma, porucha tolerantná (niektoré pripojenia môžu zlyhať bez narušenia celého systému).

* nevýhody: Komplexné implementácia, môže byť drahá.

* Príklad: Moderné vysokovýkonné výpočtové zhluky

5. Strom

* koncept: Hierarchická štruktúra, v ktorej sú uzly organizované stromom. Dáta tečie hore a dole po vetvách.

* klady: Škálovateľné, relatívne efektívne pre agregáciu údajov.

* nevýhody: Jediný bod zlyhania na vyšších úrovniach môže byť zložitý.

* Príklad: Ethernet sieť s hierarchickou štruktúrou prepínača

6. Hypercube

* koncept: Uzly sú usporiadané vo viacrozmernej kocke. Každý uzol má spojenia so svojimi susedmi v každej dimenzii.

* klady: Veľmi vysoká šírka pásma, účinná pre určité algoritmy, dobrá škálovateľnosť.

* nevýhody: Môže byť komplexná na implementáciu, drahá.

* Príklad: Špecifické vysokovýkonné výpočtové architektúry

7. Priame pripojenie

* koncept: Každý uzol má priame pripojenie ku každému inému uzlu.

* klady: Maximálna šírka pásma, žiadne tvrdenie, vysoká spoľahlivosť.

* nevýhody: Drahé, nepraktické pre veľké množstvo uzlov.

* Príklad: Malé systémy, špecializované aplikácie

Výber správnej siete

Výber typu siete závisí od niekoľkých faktorov:

* Počet uzlov: Väčšie siete vyžadujú robustnejšie a škálovateľnejšie riešenia.

* komunikačné vzory: Frekvencia a povaha komunikácie medzi uzlami (miestne verzus globálne) ovplyvňujú efektívnosť.

* Cena: Vyváženie výkonu s dostupnosťou je rozhodujúce.

* Požiadavky na spoľahlivosť: Vysoko výkonné výpočty vyžaduje toleranciu porúch.

Dajte mi vedieť, ak chcete viac podrobností o niektorom z nich alebo či chcete, aby som podrobnejšie preskúmal konkrétne typy sietí!

• Predchádzajúca strana: Aký je najmenší počet počítača zo siete? 
• Ďalšia strana: Aký typ sietí sa zvyčajne používajú opakovače?